[发明专利]超前预加固-初衬-二衬的隧道全断面建造方法

说明书

本发明涉及一种超前预加固‑初衬‑二衬的隧道全断面建造方法，包括以下步骤：1)对隧道掌子面前方进行超前预加固，确保隧道全断面开挖过程中掌子面稳定性，避免分区施工多次扰动围岩；2)采用初期支护智能拼装、智能壁后注浆台车，进行波纹钢初期支护的拼装以及波纹钢与围岩间空隙的壁后注浆填充；3)进行仰拱防水板的铺设、现浇仰拱和仰拱回填，采用二衬智能拼装、智能壁后注浆台车进行隧道其余位置的防水板铺设，实现全包防水；4)采用二衬智能拼装、智能壁后注浆台车，进行二衬预制管片的拼装和壁后注浆，完成隧道衬砌环的施工，实现隧道的全断面建造。与现有技术相比，本发明具有稳定性高、自动化建造、全断面施工等优点。

技术领域

本发明涉及隧道全断面开挖领域，尤其是涉及一种超前预加固-初衬-二衬的隧道全断面建造方法。

背景技术

采用传统矿山法施工的隧道，在围岩条件破碎的情况下，常采用断面分部施工方法，如CRD法、双侧壁导坑法等，将隧道断面分割为多个进行施工，施工效率低下，多次施工扰动造成围岩松动区的不断增大，进而导致施工过程中隧道事故或运营过程中隧道病害。随着施工机械化、智能化的发展，以及隧道理论水平的提高，掌子面超前加固与全断面施工的需求越来越迫切。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种超前预加固-初衬-二衬的隧道全断面建造方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明采用锚杆钻机进行掌子面前方预加固，确保隧道开挖过程中掌子面稳定性和隧道开挖面周边的稳定性；采用初期支护智能拼装及智能壁后注浆台车、二衬智能拼装及智能壁后注浆台车进行隧道波纹钢初期支护和预制二衬管片的自动化安装，并进行初期支护与围岩间空隙、初期支护与二衬间空隙的注浆填充，实现隧道的全断面快速机械化智能化建造，提高隧道施工的现代化水平，提高施工效率，节约工程造价，减小环境影响，实现绿色施工。

附图说明

图1为隧道掌子面超前加固横断面图。

图2为施工波纹钢初期支护及初期支护与围岩间注浆横断面图。

图3为施工仰拱二衬和仰拱回填后横断面图。

图4为预制二衬管片拼装后横断面图。

图5为进行初衬和二衬间注浆以及施工路面和两侧排水沟、电缆沟横断面图。

图6为隧道施工工序纵断面示意图。

图7为隧道施工工序平面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

如图1-7所示，本发明提供一种超前预加固-初衬-二衬的隧道全断面建造方法，包括以下步骤：

(1)隧道掌子面前方超前预加固，确保隧道开挖过程中掌子面稳定性，实现隧道全断面开挖，从而避免分区施工多次扰动围岩；

(2)采用初期支护智能拼装、智能壁后注浆台车，进行波纹钢初期支护的自动拼装以及波纹钢与围岩间空隙的自动壁后注浆填充；

(3)进行仰拱防水板的铺设，现浇仰拱和仰拱回填；进行隧道其余位置的防水板铺设，实现全包防水；

(4)采用二衬智能拼装、智能壁后注浆台车，进行二衬预制管片的自动拼装和自动壁后注浆；从而实现隧道的全断面快速机械化、智能化建造，提高隧道施工的现代化水平，提高施工效率，节约工程造价，减小环境影响，实现绿色施工。